永正5年（1508）菅沼元成が岩古谷城から築城して移る。今川氏親に属した。この長篠菅沼氏が元成とその子孫の居城とする。

　桶狭間合戦後は徳川家康に服属。

　元亀2年（1571）武田信玄による三河侵攻時、天野景貫に攻められる。城は死守したが攻守双方に大きな犠牲を残す。

　その後、田峯菅沼氏の薦めもあって菅沼正貞は武田に属す。

　武田信玄が西上作戦途上で死去し撤退すると、天正元年（1573）徳川家康により落城。正貞は信濃国へ逃れる。以後、家康により城が拡張される。

　天正3年（1575）武田勝頼が1万5千の兵を率いて長篠城を攻め囲み、長篠の戦いが始まる。奥平貞昌（のちの信昌）が約五百の兵でよく堪えた。織田・徳川連合軍の援軍が到着すると戦場は設楽ヶ原へ移り（設楽ヶ原の戦い）武田方は大敗して敗走した。

　天正4年（1576）長篠城の攻防戦で城が大きく損壊したこともあり、奥平信昌は新城（しんしろ）城を築城し、廃城となる。